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1、1.计算原则及参数1.1计算原则1.1.1产品标准 本产品设计计算遵循以下现行产品标准： a、GB10052-1996施工升降机分类 b、GB10053-1996施工升降机检验规则 c、GB10054-1996施工升降机技术条件 d、GB10055-1996施工升降机安全规则 e、GB10056-1996施工升降机试验方法 f、GB7920.3-1996升降机术语1.1.2计算原则1.1.2.1结构 结构采用许用应力法，进行强度、稳定性、刚性计算，并满足其规定要求，一般不考虑材料的塑性变形影响。载荷取额定载重量时的对结构受力最大组合，并取动载系数=1.25。1.1.2.2 机构 机构计算按照额
2、定载重量、额定提升速度来选择、验算有关配套件。1.1.2.3零件强度计算 零件静强度按照零件所受的最大载荷计算，疲劳强度按照零件在额定载重量、额定提升速度对应所承受的载荷进行计算。1.2主要性能参数a、额定载重量（N/人） 20000/15 b、额定提升速度（m/min） 34 c、最大提升高度（m） 150 d、吊笼外尺寸（m） 3.071.32.9e、吊笼质量（kg） 1521 f、单笼电机功率（kW） 211.5g、标准节长度（m） 1.508h、标准节质量（kg） 177i、吊杆起重量（kg） 180 j、对重质量（kg） 1100k、整机质量(150m)（kg） 28600 1.3主
3、要材料特性 钢管894.5 A=11.95cm2 g=9.38kg/m I=106.92cm4 W=24.03cm3 i=2.99cm 钢管322.5 A=2.32cm2 g=1.82kg/m I= 2.54cm4 W= 1.59cm3 i= 1.05cm 角钢75506 A=7.26cm2 g=5.70kg/m ix=1.42cm iy=2.38cm iy0 =1.08cm2.载荷计算2.1载荷 本机设计计算考虑自重载荷，载重载荷，风载荷三类。2.1.1自重载荷 a、底笼质量（kg） m1=1216 b、导轨架质量（kg/m） m2=177 c、天轮质量（kg） m3=155d、附墙架质量（
4、kg/套） m4=64 e、对重质量（kg） m5=11002 f、对重绳质量（kg） m6=1502 g、电缆质量（kg） m7=1902h、吊笼质量（kg） m8=1521 空笼 （kg） m81=701 动力机构（kg） m82=720 司机室（kg） m83=1002.1.2载重载荷额定载重量（N/人） 20000/15 2.1.3风载荷 风载荷分别考虑工作状态和非工作状态，风压取值： 工作状态：q =250N/m2 非工作状态：q =800N/m2 计算公式按下式计算： P=CKnqA P-风载荷 N C-风力计算系数 ，取C=1.2 Kn- 高度系数 工作状态取Kn=1 非工作状态
5、取 Kh=(h/10)0.3 q -风压 N/m2 A- 受风载面积 m2a、非工作状态风载荷 非工作状态风沿y-y方向吹时迎风面积 A导1=（134.22+53.3253+85.6+26.22）/1000=0.378m2/m A笼1=3.072.9=8.9m2 非工作状态风沿y-y方向吹时风载 P导1=CKnqA导1 = 1.2(h/10)0.3 8000.378 = 362.88(h/10)0.3N/m P笼1=CKnqA导1 = 1.2(h/10)0.38008.9 = 8544(h/10)0.3 Nb、工作状态风载荷 工作状态风沿y-y方向吹时迎风面积 A导1=（134.22+53.3
6、253+85.6+26.22）/1000=0.378m2/m A笼1=3.072.9=8.9m2 工作状态风沿y-y方向吹时风载 P导1=CKnqA导1 = 1.22500.378 = 113.4N/m P笼1=CKnqA导1 = 1.22508.9 = 2670 N2.1.4 结构动载荷取结构动载荷计算系数=1.25 图2.1 风载荷示意图2.2工况分析升降机为双笼带对重的人货两用升降机，最大起升高度160m，升降机最危险的两种工况为：、双笼均在顶部；.一笼在顶部，一笼在底部。3驱动机构计算3.1驱动机构载荷计算驱动机构受力最大是载荷： F=（m8+m+m驾-m5）9.8 =(1521+20
7、00+200-1100)9.8 = 25.69kN3.2电机选用验算3.2.1电机静功率 2N静 =FV/60 =（25.6934）/600.85 =17.13 N静 =8.56kW11.5kW电机功率满足要求3.2.2电动机发热验算以工作类型系数法验算电机发热。设平均起升高度为总高度的0.20.4倍，取40m。则tx=H/v=40/34=70.5s同时考虑工况最大功率状态，t起=0.85st起/tx=0.012 则 N等效=N静=8.56kW若负载为断续周期工作制S3工作制，负载持续率为40%，由等效功率转换为FC%时的功率 N40=K40 N等效=8.56=10.13 kW因此电机发热满足
8、要求3.3齿轮齿条强度验算3.3.1计算载荷及基本参数 疲劳载荷按额定载荷时，各工况中齿轮承受的最大载荷计算，即 P=25.69kN 齿轮齿条基本参数 m=8齿轮： 齿数 Z1=15 宽度B =40 变位系数x1=0.12 精度等级 8级 材料 40Cr 热处理齿面硬度HRC45-50齿条： 宽度B =40 精度等级 8级 材料 45 热处理硬度HRC45-503.3.2弯曲疲劳强度计算 由于开式齿轮传动的主要破坏形式是齿面磨损，一般只需计算齿根弯曲强度，同时需考虑齿厚减薄。a、疲劳应力根据公式F =KAKVKFKYFYY Ft 分度圆上圆周力， 2Ft =25.69kN， Ft =12.85
9、kN KA工况系数 KA=1.25 KV动载系数 KV=1 KF1端面载荷分配系数 KF2=CF/Y 1=（1+x1）1+2 由 Z1/（1+x1）=13.39 =0 1=0.71 2=0.88 1=1.675 查得CF=0.885 ， KF1=CF/Y=0.885/Y K齿向载荷分布系数 K=1.21 YF齿形系数 YF1=2.88 YF2=2.07 Y螺旋角系数 Y=1F 1= 1.250.8851.212.88Y1/Y = 154.81N/mm2F2 =F1YF2/YF1 = 111.27N/mm2b、疲劳极限Flim=FlimYNYSYX Flim试验齿轮弯曲疲劳强度Flim1=294 N/mm2 Flim2=220 N/mm2 YN寿命系数设每天工作时间10h，40%工作制，每
